Установка теплообменника на банную печь начинается с подготовки подходящего места на печи, где будет установлен теплообменник, предпочтительно в верхней её части для эффективного обмена теплом. После этого необходимо аккуратно установить теплообменник, следя за тем, чтобы все соединения были герметичны, чтобы избежать потерь при нагреве.
Затем подключите систему водоснабжения и дренажа, обеспечивая правильный забор и отвод воды. Не забудьте проверить все соединения на наличие утечек и протестировать систему перед использованием, чтобы убедиться в её безопасности и эффективности.
Теплообменник для бани: как работает в банной печи, схема подключения
Наличие качественной отопительной системы позволяет обойтись без установки водонагревателя. Альтернативой бойлеру служит конструкция, которая успешно справляется с задачами подогрева и последующей передачи жидкости в навесной резервуар, используя тепловую энергию, вырабатываемую дымовыми газами или горящим топливом. Подобная конфигурация позволяет быстро добиться желаемой температуры, помогает сэкономить внутреннее пространство и сократить расходы электроэнергии. В этом обзоре мы расскажем, каким образом работает и для чего нужен теплообменник в банной печи, как правильно установить и подключить систему в бане, а также какие схемы монтажа, соединения и подключения к выносному баку обеспечат нагрев воды до оптимального состояния.
Общее представление
Функционал рассматриваемого устройства основан на физических свойствах жидкости, которая поднимается при нагревании и опускается при снижении температуры. Небольшие габариты модуля обусловливают кратковременные периоды активации с минимальным расходом энергии, которого вполне достаточно для поддержания комфортных кондиций. Высокая эффективность теплового обмена позволяет решить сразу две задачи: помимо обеспечения в резервуаре достаточного запаса горячей воды, система Выполняет функцию вспомогательного обогревателя смежного помещения.
Существуют различные способы установки теплообменника в бане, выбор между которыми зависит от типа используемого устройства. Самый простой и экономичный вариант — покупка отопительного агрегата, конфигурация которого изначально предусматривает наличие данного модуля. Место для монтажа планируется заранее, на этапе проектирования, что позволяет рационально использовать имеющееся свободное пространство.
К числу положительных факторов, выгодно отличающих подобные конструкции от обычных бойлеров, в первую очередь относят:
- Поддержание достаточного объема горячей воды на постоянной основе. Теплообменник, встроенный в банную печь, исключает необходимость ожидания, возникающую при опустошении емкости обычного водонагревателя.
- Компактные размеры. Установка непосредственно на печь позволяет сохранить полезную площадь помещения, упрощая задачу монтажа.
- Доступная стоимость. Цены, предлагаемые производителями, доступны практически каждому, тогда как расходы на приобретение аналогичного по вместительности бойлера оказываются существенно выше.
- Возможность обойтись без размещения бака непосредственно над тепловым генератором, весьма актуальная в тех случаях, когда речь идет об ограниченном пространстве.
Принцип работы теплообменника в бане
Конструкция предусматривает наличие двух соединительных патрубков, находящихся на разных уровнях. Подача холодной воды осуществляется через нижний канал, как принудительно, так и естественным путем. По мере нагревания жидкость поднимается и переходит в накопитель, объем которого зависит от выбранного размера. Бак устанавливается в моечной и используется обычным способом.
Нагрев происходит за счет контакта между металлической поверхностью, трубой или топкой отопительного устройства. Существуют разные виды печей, отличающихся расположением относительно дымохода и корпуса, а также иными критериями — при желании можно сделать конструкцию более компактной, либо выделить для нее дополнительное пространство. Стоит отметить, что аккумулированное тепло также обеспечивает прогревание предбанника, повышая температуру на 5-6 градусов, что заметно сокращает расходы на отопление в зимний период.
Классификация
Рассмотрим основные варианты, чаще всего применяемые при обустройстве частных бань.
Самоварные модели
Аппараты, относящиеся к данной категории, устанавливаются в непосредственной близости от печного корпуса. Поверхность нагревается за счет взаимодействия с дымовыми газами и трубой, что делает конфигурацию оптимальным вариантом для небольших помещений, в которых моечная совмещена с парилкой. Жидкость не перемещается в накопитель, оставаясь внутри резервуара емкостью от 40 литров. Выбирая подобное устройство, следует обратить внимание на ряд технических особенностей, таких как:
- Эксплуатация возможно только одновременно с тепловым генератором. Растопка печи при пустом баке приводит к быстрому прогоранию металла.
- Отсутствие возможности монтажа в саунах финского типа, где используется сухой пар. В процессе разогрева влажность существенно поднимается.
- По завершении работы и при подготовке к зимовке обязательным требованием является слив воды, исключающий развитие коррозии и разрушение труб под влиянием низких температур.
Источник3: akvahit.ru
Как подключить теплообменник к банному баку: особенности, виды, правила монтажа
Баня — это уже не просто постройка для еженедельных водных процедур. Ее используют гораздо чаще. В ней моются и отдыхают, что сделать проблематично без удобного доступа к горячей воде. Расскажем, как подключить теплообменник к банному баку, зачем он нужен, принцип его работы и виды. Рассмотрим схему подключения и особенности монтажа.
Информация позволит организовать эффективное горячее водоснабжение в бане.
Печка для бани с теплообменником и баком для воды
Общие сведения
Теплообменник для банной печи — устройство, предназначенное для нагрева воды. Для ее размещения и накопления используется отдельный бак. Две конструкции соединяются между собой трубами. Такая система позволяет пользоваться горячей водой в парилке и других помещениях бани.
Теплообменная конструкция даже в простом исполнении — практичный вариант для получения кипятка, которого хватит минимум для обрызгивания нагретых камней и даже принятия душа в отдельной комнате. Более продвинутые модели подключаются к внутренней банной системе отопления, обеспечивая теплом постройку круглый год.
Производительность всей системы зависит от месторасположения теплообменного аппарата в печной конструкции. Наличие такого водогрейного контура — оптимальный вариант среди всех существующих способов. Этот вариант нагрева жидкости эффективнее, чем отбор тепла через топочную стенку. Наличие теплообменного аппарата в печной конструкции позволяет не использовать внешнее нагревательное устройство.
Печка с теплообменником — самый практичный вариант
Сейчас многие производители банных печей уже на постоянной основе выпускают конструкции со встроенным теплообменником. Наличие дополнительного небольшого контура в топочном отделении — это более практичный вариант, чем выполнять монтаж большой приставной конструкции, способной осуществлять подогрев воды.
На заметку! Около 60% банных печек уже в заводских условиях изготавливаются с устройствами для обмена тепла. К их числу относятся печные конструкции Термофор.
На распространение банных печек с теплообменными аппаратами повлияли три основных фактора:
- небольшой размер;
- минимальное время подогрева воды;
- высокий уровень безопасности.
Один из решающих факторов популярности печек-теплообменников — безопасность. Ведь ранее распространенные навесные или приставные огромные баки для кипятка всегда представляли опасность для человека. При соприкосновении с их поверхностями получался ожог.
Об навесной бак легко обжечься
Еще один недостаток больших рядом расположенных баков — неудобство использования. Ведь воду в них постоянно приходится перемешивать, чтобы она быстрее нагревалась. Помимо этого, печку нужно задолго растапливать до водных процедур. Только в этом случае удастся нагреть большой объем воды.
Оснащение бани печной конструкцией с теплообменным аппаратом позволяет получать горячую воду в неограниченном количестве. При этом улучшаются санитарные условия в парилке. Людям не приходится носить кипяток из соседнего помещения или черпать его из раскаленной емкости. Благодаря теплообменной конструкции появляется возможность оборудовать полноценное помещение для приема душа. При этом не нужно будет следить за количеством горячей воды.
Принцип работы
Теплообменный контур банной печки нагревает воду, которая поступает из внешнего бака. Ее движение выполняется самотеком. Ведь внешний бачок располагается выше теплообменника. Этого достаточно, чтобы создать небольшой напор. Благодаря невысокой скорости перемещения вода нагревается внутри теплообменного контура до температуры 90 ℃.
Пример водогрейной системы в бане с устройством для обмена тепла и наружным настенным бачком
На заметку! Если на входном или выходном патрубке установлен кран, тогда можно без затруднений регулировать температуру и степень подогрева воды.
После того как выполнено подключение бака к теплообменнику в бане, схема горячего водоснабжения обеспечит потребителей кипятком в необходимом количестве независимо от времени года. Однако для ее бесперебойного функционирования дополнительно приходится монтировать систему подачи холодной воды во внешнюю емкость.
Когда печка оснащается теплообменником, она создается с увеличенным топочным отделением, которое изготавливается из жаростойких материалов. Этот вариант конструкции предполагает использование исключительно дров в качестве топлива. Для растопки такой конструкции не применяются торфяные брикеты, и даже уголь.
Разновидности теплообменников
Общее число печных теплообменников для эффективного подогрева воды насчитывает более 15 штук. Самыми популярными являются следующие модели:
- Трубчатые конструкции в виде змеевика, который создается из медных или стальных трубок. Эти модели лучше всего греют воду. Их нетрудно монтировать. Однако они чувствительные к перегреву.
Медный змеевик
- Каркасные конструкции — это сварные изделия из стальных трубок. Они имеют вид регистров и характеризуются высокой прочностью и надежностью. Такие теплообменные аппараты выдерживают даже чрезмерное давление и продолжительный перегрев.
Каркасный теплообменный аппарат
- Коробчатые конструкции, производство которых выполняется из стальных листов. Изделия могут иметь прямоугольную или тарельчатую форму. Любой из вариантов представляет собой резервуар, созданный из жаростойкого материала. Емкость оснащается патрубками. Через них подводится и отводится вода.
Коробчатая прямоугольная теплообменная конструкция
- Пакетные конструкции, которые изготавливаются исключительно в заводских условиях. Они представляют собой высокоэффективные изделия. Однако их стенки могут прогорать. Это случается даже при незначительном перегреве.
Пластинчато-пакетный аппарат
Все теплообменники — это эффективные конструкции. Они быстро нагревают протекающую жидкость по трубкам. В большинстве моделей она движется по трубам с диаметром от 10 до 20 мм. При этом ее скорость в среднем составляет 30 мм/с.
Монтаж теплообменника
В банной печи место установки теплообменного аппарата выбирается с учетом материала, из которого он изготовлен. На это Влияют конструктивные особенности топочного отделения.
В кирпичных печках обычно устанавливают регистры и каркасные модели. Монтаж теплообменного аппарата осуществляется в верхней части топки. Он также может размещаться в печном своде. Этот вариант подразумевает монтаж теплообменника еще на этапе строительства печки. Его патрубки обычно выводят на задней или боковой стороне печной конструкции.
Монтаж регистра в печи
Медные или нержавеющие змеевики плоской формы размещают тоже в своде или топочных стенках. Витые конструкции обычно монтируют на дымоходе над печкой. Некоторые модели змеевиков из меди предполагают размещение под насадным водогрейным резервуаром. Такая схема подразумевает использование воды из верхнего бака для обрызгивания каменки, а из нижней спиралеобразной конструкции — для водных процедур в душевом отделении.
Коробчатые теплообменные аппараты и конструкции в виде тарелок монтируются на одной из стенок печи из металла. Их установка осуществляется путем вырезки всего лишь 2-х отверстий для патрубков, на которых закрепляются распорные втулки. Сами теплообменники размещаются в топочных камерах. Их крепление на стенках осуществляется путем затягивания накидных гаек изнутри печных конструкций.
После установки теплообменника внутри печки снаружи видны только два патрубка, к которым подключаются трубопроводы
На заметку!Коробчатые устройства и в виде тарелки называют сухими теплообменными приспособлениями, потому что их конструкция и схема монтажа исключает попадание воды в топку. По возможности они монтируются в таком месте, чтобы был обеспечен минимальный контакт огнем.
Теплообменник нагревается за счет инфракрасного излучения, а не в результате прямого взаимодействия с продуктами горения. Для уменьшения вероятности перегрева контур в печке экранируют нержавеющим листовым материалом. Такая схема монтажа предотвращает закипание воды в устройстве.
Схема подключения
В любом теплообменном устройстве вода движется за счет действия гравитации и естественной конвекции. Из-за этого обязательно учитываются два правила, когда выбирают схему установки конструкции:
- Вход и выход воды из теплообменного аппарата должны располагаться на разной высоте. Расстояние между патрубками обязано составлять минимум 200-250 мм. Через нижний вывод вода поступает в конструкцию, а верхний — применяется для ее отвода после нагрева.
- Подключение осуществляют при использовании исключительно гибких шлангов и теплостойкого силикона для обеспечения герметичности соединений.
Важно!Не допускается использовать шланги из резины, даже если они имеют оплетку из металла и предназначены для горячей воды, о чем свидетельствует соответствующая маркировка. Иначе такая подводка быстро прогорает из-за большого теплового излучения. Подключение бачка к теплообменнику в бане выполняется гибкими нержавеющими шлангами, использующимися во время подсоединения газовых приборов.
Особенности подключения теплообменника
Наличие выносного бака в банной системе водоподготовки — это классический вариант. При этом накопительная емкость может размещаться в парилке и других помещениях постройки.
Чтобы вода самотеком перемещалась между баком и теплообменником наружный резервуар размещают выше печи. В среднем перепад высот равен 500-700 мм. Если монтируют змеевик плоской формы, регистр или теплообменник в виде коробки, тогда между наружной емкостью и полом должно выдерживаться расстояние 1200 мм. Расположение бачка на такой высоте позволяет при необходимости зачерпнуть ковшом горячую воду.
Монтажная схема немного изменяется, если устанавливается медный змеевик на дымоход. При таком расположении теплообменника наружный бак необходимо закреплять на высоте от 1800 до 2000 мм. Из-за большого расстояния до пола приходится устанавливать кран, чтоб можно было удобно пользоваться горячей водой, например, наливая ее в какую-нибудь емкость.
Схема подключения печи с теплообменником к внешнему накопительному резервуару
На заметку!Кран монтируют в днище накопительного резервуара или на трубопроводе.
Прокладывают трубы между внешней емкостью и печным теплообменным аппаратом всегда под наклоном. От нижнего патрубка трубопровод к наружному резервуару монтируется под углом 90°, чтобы обеспечить наибольший напор. В месте размещения колена устанавливают сливной шаровой кран.
Верхняя труба, по которой в накопительную емкость поступает кипяток, прокладывается под уголком от 25° до 30°. Такое расположение позволяет эффективно удалять из воды воздушные пузырьки.
Правила и расчет мощности теплообменного аппарата
Объем устройства для теплообмена зависит от вместимости и мощности печной конструкции. Подбирается оборудование, в котором осуществляется непосредственный нагрев воды, с учетом конкретных правил:
- Отбор тепла проводится непосредственно у печной конструкции. Поэтому не целесообразно выполнять монтаж очень большого теплообменника. Иначе уменьшится эффективность нагрева воды. В этом случае для получения кипятка в необходимом количестве потребуется расходовать большее количество твердого топлива — дров. Рекомендуется выбирать теплообменную конструкцию, чтобы она отбирала максимум 10% тепла у банной печи.
- Внешний бак и теплообменный аппарат соединяются обязательно под уклоном при использовании гибкой подводки, общая длина которой должна быть не больше 3 м.
Длина труб между баком и теплообменником не должна быть больше 3 м
- Необходимо позаботиться, чтобы вода в водогрейном контуре не закипала. Ее нагрев не должен осуществляться быстро или очень медленно. Он обязан протекать равномерно. Если установить слишком маленький бачок, тогда жидкость нагреется менее чем за 2 часа. Это приведет к наполнению помещения перенасыщенным паром. В результате уменьшится оздоровительный эффект при посещении бани. Если же смонтировать слишком объемную емкость, тогда вода будет долго нагреваться. Поэтому людям придется ждать, когда станет возможным выполнить водные процедуры.
На заметку!После розжига печки вода должна нагреться во внешнем баке через 2 часа. Это оптимальное время.
Необходимо обеспечить запас мощности теплообменной конструкции. Это позволит после прекращения горения пламени в топочном отделении поддерживать требуемую температуру воды.
Важно!Во время вычислений учитывают, что 1 м2 теплообменного аппарата соответствует 10 кВт его мощности.
Источник4: akvahit.ru
Источник5: kamin.ru
Как установить теплообменник на банную печь
Дата публикации: 10 апреля 2020
Банные процедуры очень сложно представить без горячей воды, доступной во время парения. Она нужна в бане как для того, чтобы подкидывать ее на раскаленные камни и получать пар, так и для элементарных санитарно-гигиенических целей. После парилки крайне важно иметь возможность приять душ или просто ополоснуться. Оптимально – это вымыться с помощью мочалки, чтобы польза от банных процедур была максимальной.
Сегодня большинство пользователей выбирают банное оборудование с уже встроенными на заводе-производителе устройствами для генерации не только тепла, но и горячей воды. Покупая банную печь без такой комплектации, многие пользователи дополнительно устанавливают на очаг специальный теплообменник, который обеспечивает подготовку горячей воды в требуемом объеме.
Что такое теплообменник? Принцип работы
Теплообменник является по своей сути баком с водой, к которому подключен нагревательный элемент или специальный трубопровод, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя. Такую конструкцию еще называют водяным контуром. В случае организации трубопровода – гидро контура, часть системы располагается в непосредственной близости к топочной камере. Обычно эта часть представляет собой змеевик – стальную или медную трубу, завернутую в спираль.
Теплоноситель, проходя мимо горячей топки, нагревается, а его циркуляция по системе может обеспечиваться несколькими способами:
- За счет естественной циркуляции: комнатная температура воды в баке – холоднее той, что нагревается рядом с топкой. Нагретый теплоноситель начинает свое движение благодаря возникновению давления из-за разницы температур
- С помощью работы специального насоса
- За счет напора и давления водяной башни
Сегодня большинство устройств водяных контуров изначально комплектуются специальными насосами, которые ускоряют движение теплоносителя по системе.
Виды теплообменников
Существует несколько видов устройств, обеспечивающих нагрев горячей воды в отопительном оборудовании. В зависимости от конструкции печи и планировки парной, выбирают оптимальное устройство:
- Теплообменник внешнего типа. Включает в себя бак для воды, расположенный на стене парной комнаты или в предбаннике. К баку подключается система трубопровода, которая опоясывает дымовую трубу или идет через топочную часть печи
- Теплоноситель двигается по трубам путем циркуляции и нагревается либо от топки, либо от дымовых газов, проходящих по дымоходу.
- Теплообменник внутреннего типа. Включает в себя бак для жидкости, который располагается прямо внутри банной печи, а также трубопровод, по которому осуществляется подача горячей воды напрямую в душ или таз. В случае данной конструкции нагрев происходит намного быстрее.
Как увеличить эффективность водяного контура?
При соблюдении некоторых рекомендаций, систему нагрева жидкости можно оптимизировать для получения наибольшей эффективности. Покупая систему теплообмена или конструируя ее своими руками, следует придерживаться следующих правил:
- Трубопровод должен иметь протяженность не более трех метров – это максимальная длина. Труба большей длины будет способствовать остыванию горячей воды еще до того, как она попадет в душ или радиаторы
- Диаметр трубопровода должен быть более одного дюйма: циркуляция жидкости по системе будет происходить тем лучше, чем больше будет диаметр трубы. К тому же, большая площадь самой трубы, нагреваясь, будет способствовать поступлению дополнительного тепла в помещение
- Расширительный бак системы рекомендуется покупать или делать открытым. Доступ воздуха требуется для нормализации процесса циркуляции теплоносителя, нагрева воды
Факторы, которые важно учитывать при установке гидро контура
Каждая баня с оборудованием – индивидуальны, как правило, рассчитанные под потребности каждой семьи. Произвести все расчеты правильно очень важно для качества всей банной системы, эффективной работы печи и сопроводительного оборудования, достижения оптимального уровня КПД устройства.
При проектировании или выборе теплообменника банного оборудования необходимо учитывать следующие параметры:
- общая площадь парильного помещения
- вид и мощность банной печи
- вместимость, литраж бака из расчета количества персон
- вид топлива, которое используется для растопки печи
- месторасположение печи (в парильне или предбаннике)
- месторасположение бака с жидкостью
- протяженность и диаметр трубопровода
Внимание! Водяной контур для банной или домашней печи является сложно устроенным оборудованием. Самостоятельное проектирование, установка теплообменника крайне не рекомендуется.При расчете всех технических параметров будущей системы нагрева воды требуются инженерные знания, учет различных нормативов, правил пожарной и эксплуатационной безопасности. Проектирование с монтажом теплообменника и сопутствующих устройств рекомендуется осуществлять только силами специалистов отрасли.
Рекомендованные правила по установке теплообменника
Пригласив специалистов для установки теплообменного оборудования, пользователь может самостоятельно контролировать эффективность проводимых работ, зная следующие правила, применяемые для оборудования данного типа:
- Бак для воды необходимо выбирать соответствующего объема. Нельзя выбирать большой бак для маленькой печи (так как большой объем воды не будет успевать нагреваться) и маленький бак для большого очага (так как будет генерироваться чрезмерный объем тепла, создавая нагрузку на гидро контур)
- Большие баки рекомендуется устанавливать максимально близко к печному оборудованию
- Оптимальное соотношение теплообменника и банной печи составляет порядка 10%, которые должно идти на нагрев горячей воды
- Закрепление труб не должно производиться жесткими конструкциями: плотные металлические детали склонны расширяться от воздействия высоких температур, что в будущем приведет к деформации
- Соединения между трубами и другими конструкционными элементами должны быть хорошо герметизированы. Для оптимальной герметизации следует выбирать уплотнитель и герметик, рассчитанный на высокие температуры
- В случае, если насос для циркуляции в конструкции исключен, рекомендуется монтировать трубопровод под уклоном до пяти градусов, а теплообменник — выше печного оборудования для оптимального движения горячей и холодной воды, а также быстрого нагрева
- Сначала монтируется непосредственно сам бак для воды, а потом уже – трубопровод
- Необходимо предусматривать установку сливного крана внизу всей системы с целью удаления лишней воды
- Бак необходимо часто проверять, чтобы он был полным. Пустой бак представляет опасность во время протопки печи, так как может чрезмерно нагреться и спровоцировать возгорание
Внимание! Рекомендуется при подключении бака к трубопроводу и теплообменнику использовать гибкие нержавеющие шланги, например, газовые.Такие трубы имеют более долгий срок службы, так как они менее подвержены окислению, деформации, воздействиям влаги и высоких температур.
Преимущества покупки печного оборудования с теплообменником
Сегодня порядка 60% банных печей от мировых производителей комплектуются теплообменником с возможностью подготовки горячей воды. Исключить необходимость самостоятельного монтажа гидро контура или вызова специалистов можно, выбрав печь соответствующей комплектации.
Современные банные и домашние печи с теплообменником имеют весомые преимущества:
- компактность и эргономичность, несмотря на комплектацию оборудованием по нагреву теплоносителя
- большой уровень теплоотдачи оборудования, оперативный нагрев жидкости и пространства
- высокий уровень безопасности всей системы
- возможность принимать душ и иметь доступ к горячей воде в любое время суток и года
- возможность отопления жилых помещений
- возможность отопления дополнительных банных помещений, например, предбанника
- возможность подключения не только к банным, но и домашним печам для создания полноценной и автономной системы ГВС, в том числе, для работы радиаторов, батарей и бойлеров в жилых помещениях
- независимость строения от общественных инженерных систем
- экономия на оплате коммунальных счетов
Большой выбор печей с теплообменником, услуги по установке
Наша компания реализует широкий модельный ряд отопительных печей для бань, саун и загородных домов, оснащенных водяным контуром. В ассортименте салонов также представлены все необходимые комплектующие для организации автономных систем горячего водоснабжения. Клиенты компании могут заказать все необходимое оборудование, проект своей будущей системы отопления и ГВС, полный комплекс услуг по доставке, монтажу, установке оборудования, его пуско-наладке, сервисному обслуживанию.
Источник6: kamin.ru